Идея 3D-сканера приставки к станку

[Ermak]

В арткаме вроде есть функция, получить из плоскостной объемную?

конечно, не точно по размерам объема.

Я просто объемными сканерами не пользовался, видел в магазине. Они что прямо с точностью до микрона сканируют?

Видел также другие программы, которые по фото нескольких видов объемную фигуру строят.

Не пойму, смысла видеокамер, да еще и по осях гонять?

[Trudogolik]

Я просто объемными сканерами не пользовался, видел в магазине. Они что прямо с точностью до микрона сканируют?

Я в 13-м сообщении темы объяснял что нам не нужна микронная точность, нам она кроме огромнейших массивов координат ничего не даст. Достаточна точность 0,1- 0,2 мм.

[Trudogolik]

Nikomas, вот тот способ яркостного сканирования который ты предложил, возможен с использованием обычного сканера, гдето в файлообменнике лежит мой пробный скан бумажного листа, согнутого в гармошку. Правда, выявились проблемы, которые я так и не смог побороть: несфокусированность источника света (или фотоприемника) и необходимость красить объект в однородно белый матовый цвет

[Alex64]

Я в 13-м сообщении темы объяснял что нам не нужна микронная точность, нам она кроме огромнейших массивов координат ничего не даст. Достаточна точность 0,1- 0,2 мм.
... В среднем 50 микросекунд на обработку одной строки? Не мало ли?
Это сколько же элементов будет в строке?

Совершенно с вами согласен - в своем посте я просто пытался показать что скорость сканирования может быть не меньше скорости свободного перемещения - правда ошибся... реальная скорость должна быть по Х минимум в 25-30 раз меньше - тк сдвиг за 20мс будет исходя из скорости в 8000мм/мин, 2.6мм что многовато... а по поводу объема информации и скорости ее поступления - исходя из требуемой высоты сканирования 200 мм поле сканирования будет примерно 283мм Х 212мм. строка развертки даст нам 1(одно) значения с каждой из камер, для точности 0.1мм достаточно 12 двоичных разрядов итого каждые 64 мкс мы будем иметь два 12 разрядных числа пропорциональных высоте. (в принципе можно сразу пересчитать в координаты - табличка не оч внушительная получается) Координаты остальных осей вполне могут быть получены расчетно - последовательность перемещения нам известна. Итого: скорость передачи данных 3 байта данных каждые 64 мкс или 4687.5 байт в секунду (или стандартная для RS - 57600)
На мой взгляд - не столь внушительно.
Да! Еще стоит добавить - тк мы за один проход по Х получим массив значений координат с поля шириной 212 расстояние между значениями координат по Y будет 212 /480(300 - для дешевых камер) = 0.3мм(0.7) сканирование по Y должно производиться скачками - сдвигов на 0.1 мм - сдвиг на 212 мм - 2-5 по 0.1 - сдвиг на 212 мм.
ну и как результат - обьект размером к примеру 500х500мм будет сосканирован примерно за 4-5 минут(для указанных выше условий)

[Alex64]

Ув Трудоголик - вы видимо имели ввиду элементов в строке сканирования? а я говорил про тв-строку! ТВ-строка определяет координату по Z. одна ТВ строка - одно значение координаты... А в строке сканирования количество элементов естественно определяется требуемым разрешением и длинной этой строки сканирования. а время на обработку этой строки - пропорционально скорости движения по сканера по этой строке

[Trudogolik]

достаточно 12 двоичных разрядов итого каждые 64 мкс мы будем иметь два 12 разрядных числа пропорциональных высоте.

Теперь я понял
Итого за секунду мы сможем снять 15625 координат.
Только мне непонятно назначение 2-х аналоговых камер и предлагаемый вами способ сканирования.
А вообще для простых фигур есть еще один интересный способ - подсветка объекта сзади, при установленной впереди камере. Тогда по границе света и тени за один кадр снимаем силуэт, вращая объект на 180 градусов - снимаем серию силуэтов, по которым строим модель объекта. Но это только для простых фигур, как например верхний рисунок в сообщении 27.

[Alex64]

2 камеры - для того что бы иметь возможность снять координаты находящиеся в "тени". например снимая к примеру пирамиду/конус камерой установленной под углом(смотрящей сбоку) мы не увидим отметку лазера прошедшую вершину. Может быть я непонятно обьясняю, но расположив камеру под углом измеряемой высоте, не обязательно под 45 градусов мы избавляемся от сложных вычислений, тк задача в этом случае сводится к простому измерению гипотенузы получившегося треугольника с одним известным катетом. второй катет (координата Z) вычисляется элементарно и быстро. Строго говоря то что я описываю не 3D а скорее 2.5D. тк снимается высота точки над ее проекцией на плоскость

[Trudogolik]

Без этого не пойму
В 25-м сообщении есть линия носа, она содержит все координаты всех точек, освещенных линейным лазером. Это один кадр с одной камеры. Все ясно и понятно.
Как освещать объект в вашем случае? Как вычислять координату Z? Как располагать камеры и источник освещения? Как сводить изображения в объем?
ПЫтался прикинуть, не знаю правильно или нет,

Правда камеры я не "съюстировал", чтоб точка на столе находилась в начале строки, но учел этот момент.
Но в этом случае придется делать полностью механическую "развертку" и елозить станком над фигурой?

[Alex64]

Да. вы совершенно правильно все поняли! Именно так! Начало ТВ-строки это плоскость стола, хотя если начало будет ниже плоскости - не так важно, ну будет высота относительно виртуальной нулевой координаты. Развертка получается не на 100% механической - только частично, в части сканирования по Х и частично - по У. по У только в части обеспечения необходимого разрешения и длинны сканируемого обьекта.
А вычисление высоты сканируемой точки очень просто, если камера под углом 45 градусов то она равна квадратному корню из половины гипотенузы. Гипотенуза в нашем случае - время от начала строки до точки засветки. При других углах высота все равно пропорциональна гипотенузе, только в другом соотношении. Ну и - частично механическая развертка это плата за простоту вычислений и схемы реализации...

[Trudogolik]

Ну тогда хорошо, Кстати 2,5D в 3D превратить несложно, нужно просто закрепить образец на вращающейся оси и соединить эту ось с управлением по Х.
Но все же... механика....
Мне больше импонирует именно вариант освещения плоским лучом и покадровое сканирование. В каждом кадре сразу есть 2 координаты, камера Logitech Pro 9000 позволяет передавать картинки сразу в JPG формате, со скоростью 30 снимков в секунду, камеры подешевле - поменьше. Осталось придумать как из нескольких сот снимков в формате JPEG "слепить" объем. Это позволит нафотографировав даже цифровой мыльницей кучу кадров сделать из них то что надо.
Ну и конечно нужно управление камерой и поворотным столом: снимок - поворот, снимок - поворот и так далее. Это позволит автоматизировать процесс съемки.

Кстати, пока я эту фигню обдумывал, возникла мысль - наши старые пользователи уже сделали несколько разных конвертеров из JPG и BMP сразу в G-код. А ведь нам это и нужно, только нужно проанализировать не один файл, а несколько сотен и объединить данные в один. Причем в каждом файле из строки нужно будет выделить только средину яркого участка, т.е среднюю линию носа. Это еще и точность увеличит, если луч лазера оказался слишком широкий..как например на этом рисунке

[Alex64]

Увы, уважамый Трудоголик... к сожалению не силен в математике... а в предлагаемом вами варианте ее чувствуется оч много... Ну и естественно не имея возможности оценить обьем требующейся математики предпологаю что это дороже чем то что я знаю и умею... ;-) Думаю компромис между простотой обработки и скоростью сканирования вполне возможен - для домашних условий сьемка обьекта размером с имеющийся станок за 10-50 минут не принципиальна...
Мнеб че попроще... Насчет преобразования 2.5--->3 я вполне понимаю, что и указал в выше.

[Baha]

http://www.melog.ch/3dscan/web2/3dscan_chapter2.htm
http://www.render.ru/books/show_book.php?book_id=584

[Trudogolik]

Увы, уважамый Трудоголик... к сожалению не силен в математике... а в предлагаемом вами варианте ее чувствуется оч много...
Мнеб че попроще...

Да там не математика, там программирование
Формат BMP, например, после заголовка содержит строки и столбцы, кодированные цветом.
Вычленить идущие подряд несколько ярких пиксел(столбцов) в строке и выдать на гора номер среднего яркого столбца, вот и вам и точная координата по Z для данной координаты Y.
И так по каждой строке(т.е. по каждой координате Y.
Другой кадр(файл) это другая координата X.
с JPEG-ом не разбирался, но думаю, там не намного сложнее.

[Alex64]

http://www.melog.ch/3dscan/web2/3dscan_chapter2.htm

http://www.render.ru/books/show_book.php?book_id=584

Класс! Оказывается мысли были в правильном направлении! Честно скажу - не встречал этого...
Ну и сразу тогда вопрос - стоит реализовывать то что уже кем то сделано?

[Alex64]

...Да там не математика, там программирование ...

работал лет 20 назад на мат факе нашего универа программистом... ;-)

[Baha]

вот и расчет, http://mesh.brown.edu/taubin/pdfs/Leotta-sibgrapi07.pdf

http://www.muellerr.ch/engineering/lase ... ciple.html

[Prorab]

Знаменитый бесконтактный контроллер от Microsoft получил новую возможность – теперь он умеет сканировать пространство. Программа Skanect для беспроводного контроллера от Microsoft может быстро создать трехмерное изображение любой комнаты со всеми объектами в ней. Она является детищем французских разработчиков из компании Manctl
. http://www.chip.ua/novosti/ustroistva/2 ... d-skanerom
http://www.youtube.com/watch?v=llNSQ2u2 ... re=related